一种开关柜的固体绝缘熔断器开关的制作方法

本发明涉及一种开关柜，具体涉及一种开关柜的固体绝缘熔断器开关。

背景技术：

高压变电站通常采用开关柜为站内的电气设备(如ups、直流屏等)供电，其具有供电容量小的特点，但现有的开关柜受开关本体结构的影响，存在结构复杂、占用空间大、安全性差的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种开关柜的固体绝缘熔断器开关，其具有结构简单、拆装方便、占用空间小、绝缘性好、安全可靠的优点。

为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供的一种开关柜的固体绝缘熔断器开关，包括隔离开关和熔断器，所述隔离开关包括母线连接件、出线连接件和接地连接件，所述母线连接件包括第一绝缘筒和处于第一绝缘筒中的母线触座，母线触座的上侧设有与其连为一体且伸出第一绝缘筒的母线连接柱，所述出线连接件包括第二绝缘筒和处于第二绝缘筒中的隔离触座，隔离触座的右侧设有与其连为一体且伸出第二绝缘筒的第一出线连接柱，第一出线连接柱与包裹在其外侧的第二绝缘筒形成锥形的第一出线套管，所述接地连接件包括第三绝缘筒和处于第三绝缘筒中的接地触座，接地触座的左侧设有与其连为一体且伸出第三绝缘筒的地线连接柱，所述第一绝缘筒、第二绝缘筒和第三绝缘筒由上至下依次通过法兰连接；隔离开关还包括中空的导电杆以及用于驱动导电杆上下移动的丝杠，导电杆的下端同轴固定有与丝杠配合的螺母，丝杠的下端通过齿轮传动装置与开关柜的操动机构连接，隔离合闸时，导电杆的上下端对应与母线触座和隔离触座连接，接地合闸时，导电杆的上下端对应与隔离触座和接地触座连接；所述熔断器包括第四绝缘筒以及处于第四绝缘筒中的导电连接件和出线触座，第四绝缘筒的上端设有开口朝左的内锥套头，内锥套头套在第一出线套管上并通过法兰与第二绝缘筒连接，导电连接件的上端设有与第一出线连接柱连接的上触头，导电连接件的下端设有下触头，下触头通过螺钉安装有触头簧，出线触座的左侧设有与其连为一体且伸出第四绝缘筒的第二出线连接柱，出线触座与第四绝缘筒内腔对应的位置设有通过孔，通过孔的下半部通过内螺纹安装有丝堵，丝堵和触头簧之间设有熔断管。

进一步的，本发明一种开关柜的固体绝缘熔断器开关，其中，所述母线触座与第一绝缘筒内腔对应的位置设有开口朝下的第一插槽，第一插槽的周壁上设有环形的第一凹槽，第一凹槽中设有第一弹簧触指，所述隔离触座与第二绝缘筒内腔对应的位置设有与第一插槽同轴的第一通孔，第一通孔的周壁上设有环形的第二凹槽，第二凹槽中设有第二弹簧触指，所述接地触座与第三绝缘筒内腔对应的位置设有与第一通孔同轴的第二通孔，第二通孔的周壁上设有环形的第三凹槽，第三凹槽中设有第三弹簧触指；隔离合闸时，所述导电杆的上端通过第一弹簧触指与母线触座连接，导电杆的下端通过第二弹簧触指与隔离触座连接；接地合闸时，导电杆的上端通过第二弹簧触指与隔离触座连接，导电杆的下端通过第三弹簧触指与接地触座连接。

进一步的，本发明一种开关柜的固体绝缘熔断器开关，其中，所述上触头设有开口朝左的第二插槽，第二插槽的周壁上设有环形的第四凹槽，第四凹槽中设有第四弹簧触指，所述第一出线连接柱通过第四弹簧触指与上触头连接。

进一步的，本发明一种开关柜的固体绝缘熔断器开关，其中，所述母线触座和隔离触座之间的空腔为隔离腔，隔离腔中设有屏蔽装置，所述屏蔽装置包括中间大两端小的第五绝缘筒以及处于第五绝缘筒中的高压屏蔽网和低压屏蔽网，高压屏蔽网的内侧中部设有与其连接的极端触座，极端触座的内孔周壁上设有环形的第五凹槽，第五凹槽中设有第五弹簧触指，低压屏蔽网的外侧中部沿周向设有多个与其连接的接线柱，接线柱与第一绝缘筒和第二绝缘筒的连接位置对应；隔离合闸时，所述导电杆从第五绝缘筒的内腔中穿过并通过第五弹簧触指与极端触座连接。

进一步的，本发明一种开关柜的固体绝缘熔断器开关，其中，所述母线触座的下侧设有与其连接且处于第一绝缘筒中的第一屏蔽网；所述隔离触座的上侧设有与其连接且处于第二绝缘筒中的第二屏蔽网，隔离触座的下侧设有与其连接且处于第二绝缘筒中的第三屏蔽网；所述下触头的下侧设有与其连接且处于第四绝缘筒中的第四屏蔽网，所述出线触座的上侧设有与其连接且处于第四绝缘筒中的第五屏蔽网。

进一步的，本发明一种开关柜的固体绝缘熔断器开关，其中，所述第一绝缘筒的内腔下端与第五绝缘筒的上半部匹配设置，第一绝缘筒和第五绝缘筒之间设有第一硅胶套；所述第二绝缘筒的内腔上端与第五绝缘筒的下半部匹配设置，第二绝缘筒和第五绝缘筒之间设有第二硅胶套。

进一步的，本发明一种开关柜的固体绝缘熔断器开关，其中，所述第三绝缘筒的上半部外侧向内收缩并呈锥形，所述第二绝缘筒的内腔下端与第三绝缘筒的上半部匹配设置，第二绝缘筒与第三绝缘筒的上半部之间设有第三硅胶套；所述第四绝缘筒的内锥套头与第二绝缘筒之间设有第四硅胶套。

进一步的，本发明一种开关柜的固体绝缘熔断器开关，其中，所述母线连接柱与包裹在其外侧的第一绝缘筒形成锥形的母线套管，所述第二出线连接柱与包裹在其外侧的第四绝缘筒形成锥形的第二出线套管。

本发明一种开关柜的固体绝缘熔断器开关与现有技术相比，具有以下优点：本发明通过设置母线连接件、出线连接件和接地连接件并使其通过法兰依次连接，且在母线连接件、出线连接件和接地连接件中设置导电杆和丝杠，通过丝杠驱动导电杆上下移动来实现合闸或接地功能，就形成了一种直动式隔离开关，具有结构简单、拆装方便、占用空间小、安全可靠的优点，且有利于电场均匀分布。通过使第一出线连接柱与包裹在其外侧的第二绝缘筒形成锥形的套管结构，并使熔断器的第四绝缘筒通过内锥套头和法兰与出线连接件的第二绝缘筒连接，提高了连接的便利性并保证了连接处的绝缘性能。通过使第二出线连接柱向左伸出第四绝缘筒并处于隔离开关的下侧，提高了结构的紧凑性，有利于减小开关柜的整体宽度和占用空间。同时，本发明通过在出线触座上设置通过孔，在通过孔的下半部安装丝堵，将熔断管安装在丝堵和触头簧之间，提高了拆装熔断管的便捷性，当熔断管损坏需要更换时，先拆下丝堵并取出损坏的熔断管，然后装上新的熔断管再装上丝堵即可。

下面结合附图所示具体实施方式对本发明一种开关柜的固体绝缘熔断器开关作进一步详细说明。

附图说明

图1为本发明一种开关柜的固体绝缘熔断器开关的正视图；

图2为本发明一种开关柜的固体绝缘熔断器开关的立体图；

图3为本发明一种开关柜的固体绝缘熔断器开关的剖视图；

图4为图3中a位置的局部放大图；

图5为图3中b位置的局部放大图；

图6为图3中c位置的局部放大图；

图7为图3中d位置的局部放大图；

图8为图3中e位置的局部放大图；

图9为图3中f位置的局部放大图；

图10为图3中g位置的局部放大图。

具体实施方式

首先需要说明的，本发明中所述的上、下、左、右、前、后等方位词只是根据附图进行的描述，以便于理解，并非对本发明的技术方案以及请求保护范围进行的限制。

如图1至图10所示本发明一种开关柜的固体绝缘熔断器开关的具体实施方式，包括隔离开关1和熔断器2。隔离开关1包括母线连接件11、出线连接件12和接地连接件13。使母线连接件11设置第一绝缘筒111和处于第一绝缘筒111中的母线触座112，在母线触座112的上侧设置与其连为一体且伸出第一绝缘筒111的母线连接柱113。使出线连接件12设置第二绝缘筒121和处于第二绝缘筒121中的隔离触座122，在隔离触座122的右侧设置与其连为一体且伸出第二绝缘筒121的第一出线连接柱123，并使第一出线连接柱123与包裹在其外侧的第二绝缘筒121形成锥形的第一出线套管。使接地连接件13设置第三绝缘筒131和处于第三绝缘筒131中的接地触座132，在接地触座132的左侧设置与其连为一体且伸出第三绝缘筒131的地线连接柱133。让第一绝缘筒111、第二绝缘筒121和第三绝缘筒131由上至下依次通过法兰固定连接。并使隔离开关1在母线连接件11、出线连接件12和接地连接件13的内腔中设置中空的导电杆14以及用于驱动导电杆14上下移动的丝杠15，在导电杆14的下端同轴固定与丝杠15配合的螺母141，使丝杠15的下端通过齿轮传动装置与开关柜的操动机构连接，以通过旋转丝杠15驱动导电杆14上下移动，其中，隔离合闸时，导电杆14的上下端对应与母线触座112和隔离触座122连接；接地合闸时，导电杆14的上下端对应与隔离触座122和接地触座132连接。使熔断器2设置第四绝缘筒21以及处于第四绝缘筒21中的导电连接件22和出线触座23。在第四绝缘筒21的上端设置开口朝左的内锥套头211，将内锥套头211套在第一出线套管上并通过法兰与第二绝缘筒121固定连接。在导电连接件22的上端设置与第一出线连接柱123连接的上触头221，在导电连接件22的下端设置下触头222，让下触头222通过螺钉安装触头簧223。在出线触座23的左侧设置与其连为一体且伸出第四绝缘筒21的第二出线连接柱231，使出线触座23在与第四绝缘筒21内腔对应的位置设置通过孔232，在通过孔232的下半部通过内螺纹安装丝堵233，在丝堵233和触头簧223之间安装熔断管24。

通过以上设置就构成了一种由隔离开关和熔断器组合形成的固体绝缘熔断器开关，可有效减小开关柜的体积和占用空间。在实际应用中，使进线与母线连接柱113连接，使出线与第二出线连接柱231连接，使地线与地线连接柱133连接，通过丝杠15驱动导电杆14上下移动即可实现隔离开关的通断功能，当电路出现超负荷或短路故障时熔断管24中的熔丝就会烧断，从而实现熔断器的断开功能。本发明通过设置母线连接件11、出线连接件12和接地连接件13并使其通过法兰依次连接，且在母线连接件11、出线连接件12和接地连接件13中设置导电杆14和丝杠15，通过丝杠15驱动导电杆14上下移动来实现合闸或接地功能，就形成了一种直动式隔离开关，具有结构简单、拆装方便、安全可靠的优点，且有利于电场均匀分布。通过使第一出线连接柱123与包裹在其外侧的第二绝缘筒121形成锥形的套管结构，并使熔断器2的第四绝缘筒21通过内锥套头211和法兰与出线连接件12的第二绝缘筒121连接，提高了连接的便利性并保证了连接处的绝缘性能。通过使第二出线连接柱231向左伸出第四绝缘筒21并处于隔离开关1的下侧，提高了结构的紧凑性，有利于减小开关柜的整体宽度和占用空间。同时，本发明通过在出线触座23上设置通过孔232，在通过孔232的下半部安装丝堵233，将熔断管24安装在丝堵233和触头簧223之间，提高了拆装熔断管24的便捷性，当熔断管损坏需要更换时，首先拆下丝堵233并取出损坏的熔断管，然后换上新的熔断管后再装上丝堵233即可。需要说明的是，所述隔离合闸是指隔离开关处于合闸状态，即进线通过隔离开关1和熔断器2与出线连通的状态；所述接地合闸是指进线与出线断开且出线通过熔断器2和隔离开关1与地线连通的状态。在实际应用中，第一绝缘筒111、第二绝缘筒121、第三绝缘筒131和第四绝缘筒21采用环氧树脂制作；开关柜通常设置三组固体绝缘熔断器开关以与三相电路对应，并使三组固体绝缘熔断器开关的丝杠15通过齿轮传动装置连动。

作为具体实施方式，本发明使母线触座112在与第一绝缘筒111内腔对应的位置设置了开口朝下的第一插槽114，在第一插槽114的周壁上设置了环形的第一凹槽，且在第一凹槽中设置了第一弹簧触指115。使隔离触座122在与第二绝缘筒121内腔对应的位置设置了与第一插槽114同轴的第一通孔124，在第一通孔124的周壁上设置了环形的第二凹槽，且在第二凹槽中设置了第二弹簧触指125。使接地触座132在与第三绝缘筒131内腔对应的位置设置了与第一通孔124同轴的第二通孔134，在第二通孔134的周壁上设置了环形的第三凹槽，且在第三凹槽中设置了第三弹簧触指135。隔离合闸时，使导电杆14的上端通过第一弹簧触指115与母线触座112连接，使导电杆14的下端通过第二弹簧触指125与隔离触座122连接；接地合闸时，使导电杆14的上端通过第二弹簧触指125与隔离触座122连接，使导电杆14的下端通过第三弹簧触指135与接地触座132连接。这一结构设置在保证导电杆14移动平顺性的基础上，通过第一弹簧触指115、第二弹簧触指125和第三弹簧触指135增强了导电杆14与母线触座112、隔离触座122和接地触座132连接的可靠性。同理，本具体实施方式使上触头221设置了开口朝左的第二插槽224，在第二插槽224的周壁上设置了环形的第四凹槽，且在第四凹槽中设置了第四弹簧触指225，使第一出线连接柱123通过第四弹簧触指225与上触头221连接。

作为优化方案，母线触座112和隔离触座122之间的空腔为隔离腔，本具体实施方式在隔离腔中设置了屏蔽装置16。屏蔽装置16具体包括中间大两端小的第五绝缘筒161以及处于第五绝缘筒161中的高压屏蔽网162和低压屏蔽网163，并在高压屏蔽网162的内侧中部设置了与其连接的极端触座164，在极端触座164的内孔周壁上设置了环形的第五凹槽，在第五凹槽中设置了第五弹簧触指165；在低压屏蔽网163的外侧中部沿周向设置了多个与其连接的接线柱166，且使接线柱166与第一绝缘筒111和第二绝缘筒121的连接位置对应。隔离合闸时，使导电杆14从第五绝缘筒161的内腔中穿过并通过第五弹簧触指165与极端触座164连接。这一结构设置通过屏蔽装置16可对第一绝缘筒111和第二绝缘筒121连接处的间隙起到很好的屏蔽作用，提高了隔离开关的绝缘性能和安全可靠性。同时，本具体实施方式在母线触座112的下侧设置了与其连接且处于第一绝缘筒111中的第一屏蔽网116；在隔离触座122的上侧设置了与其连接且处于第二绝缘筒121中的第二屏蔽网126，在隔离触座122的下侧设置了与其连接且处于第二绝缘筒121中的第三屏蔽网127，进一步提高了隔离开关的安全可靠性。同理，本具体实施方式在下触头222的下侧设置了与其连接且处于第四绝缘筒21中的第四屏蔽网226，在出线触座23的上侧设置了与其连接且处于第四绝缘筒21中的第五屏蔽网234。通过第四屏蔽网226和第五屏蔽网234提高了熔断器的安全可靠性。需要说明的是，在实际应用中，让接线柱166通过导线接地以提高安全性；高压屏蔽网162、低压屏蔽网163、第一屏蔽网116、第二屏蔽网126、第三屏蔽网127、第四屏蔽网226、第五屏蔽网234均为筒状结构。

作为具体实施方式，本发明让第一绝缘筒111的内腔下端与第五绝缘筒161的上半部匹配设置，并在第一绝缘筒111和第五绝缘筒161之间设置了第一硅胶套17；让第二绝缘筒121的内腔上端与第五绝缘筒161的下半部匹配设置，并在第二绝缘筒121和第五绝缘筒161之间设置了第二硅胶套18。通过第一硅胶套17和第二硅胶套18增强了隔离开关的结构稳定性、绝缘性能和安全可靠性。同理，本具体实施方式使第三绝缘筒131的上半部外侧向内收缩形成锥形，让第二绝缘筒121的内腔下端与第三绝缘筒131的上半部匹配设置，并在第二绝缘筒121与第三绝缘筒131的上半部之间设置了第三硅胶套19；在第四绝缘筒21的内锥套头211与第二绝缘筒121之间设置了第四硅胶套3，以增强相应位置的结构稳定性和绝缘性能。为便于接线，本具体实施方式使母线连接柱113与包裹在其外侧的第一绝缘筒111形成了锥形的母线套管，使第二出线连接柱231与包裹在其外侧的第四绝缘筒21形成了锥形的第二出线套管。

以上实施例仅是对本发明的优选实施方式进行的描述，并非对本发明请求保护范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域技术人员依据本发明的技术方案做出的各种变形，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。